Les modèles climatiques ne sont pas capables de représenter la physique

Publié par jlduret sur 2 Décembre 2022, 07:51am

Un regard sur les modèles climatiques : "Évidemment, ne représentent pas la physique"... "Pas du tout capable"

Les modèles restent encore des « outils statistiques rudimentaires »… « pas du tout capables d'informer de manière fiable les décideurs mondiaux »

Que font vraiment les modèles climatiques actuels ?

Par Die kalte Sonne , Frank Bosse (édité par P. Gosselin)

Un article récent décrit les performances des modèles à venir, rendues possibles par une amélioration de la puissance de calcul par rapport aux ordinateurs performants actuels : la génération « exaflop », soit 1 exaflop =10 à la puissance 18 = 1 milliard de milliards d'opérations en virgule flottante par seconde.

Ils devraient alors également permettre des calculs climatiques locaux, principalement à travers une grille plus étroite et une physique stockée là où aujourd'hui le paramétrage est encore nécessaire.

Espoir déçu, beaucoup plus intéressantes sont les déclarations sur les modèles jusqu'à présent dans l'article où Tim Palmer, professeur à Oxford, l'exprime ainsi :

"Un système hautement non linéaire où vous avez des biais qui sont plus grands que les signaux que vous essayez de prédire est vraiment une recette pour le manque de fiabilité."

De nombreuses lois et équations physiques du système climatique sont connues, c'est juste que les gens n'ont pas été en mesure de les mettre en œuvre, pour des raisons de temps de calcul. Björn Stevens du Max Planck Institute for Meteorology (MPI-M) de Hambourg l'exprime ainsi :

"Nous étions en quelque sorte interdits d'utiliser cette compréhension à cause des limites du calcul. Les gens oublient parfois à quel point certains des processus fondamentaux de nos modèles existants sont éloignés de notre compréhension physique."

Il ne s'agit en aucun cas de phénomènes uniquement locaux. Stevens le décrit ainsi :

"Lorsque nous réussissons enfin à décrire physiquement le modèle de convection profonde atmosphérique au-dessus des mers tropicales chaudes dans des modèles, nous pouvons comprendre plus profondément comment cela façonne alors de grandes vagues dans l'atmosphère, guide les vents et affecte les extratropics."

Ce sont des mots très francs sur les modèles actuels.

Après tout, nous n'arrêtons pas d'entendre que les modèles représentent « la physique ». Ce n'est évidemment pas le cas, même pour les phénomènes à grande échelle.

À la lumière de ce qui sera peut-être un jour possible, ils semblent être des outils statistiques plutôt rudimentaires que des représentations de la réalité. Ainsi l'article décrit à la fin l'objectif de la modélisation à l'aide de « l'exascale computing ». Une image réelle du véritable système climatique terrestre, un « jumeau numérique » est à créer. Ce que nous avons aujourd'hui est caractérisé par Bjorn Stevens comme :

"… que les décideurs du monde devront s'appuyer sur les modèles climatiques de la même manière que les agriculteurs doivent s'appuyer sur les bulletins météorologiques, mais ce changement nécessitera un effort concerté - et coûteux - pour créer une sorte d'infrastructure commune de modèles climatiques."

Que ne nous a-t-on pas dit sur les performances des modèles climatiques !

Et maintenant, il s'avère que jusqu'à présent, ils ne sont pas du tout capables d'informer de manière fiable "les décideurs du monde". En fait, ils en sont loin.

Dans ce contexte, il est également compréhensible que le dernier rapport d'état du GIEC pour la première fois n'ait PAS fait référence aux nombreux modèles créés spécialement pour lui, appelés famille CMIP6 .

Au lieu de cela, le GIEC a obtenu les informations de base les plus importantes, « Quelle est la sensibilité de notre système climatique à l'augmentation du CO2 ? d'un article qui combinait diverses estimations sans utiliser de modèles.

Ce seul document contenait malheureusement quelques défauts et pouvait également être mis à jour, Lewis (2022) a réduit de manière significative la valeur la plus probable supposée par le GIEC AR6, de plus de 30 %.

Ainsi, dans la science du climat, beaucoup reste en mouvement et (comme c'est toujours le cas en science) rien n'est figé.

Je me demande si cela trouvera également sa place dans nos médias à un moment donné ? Ou aux apeurés, convaincus d'être la « dernière génération » avant un effondrement climatique, informés par ces seuls médias et comme ils le prétendent : « La science » ?

Ou était-ce à la place de la science, des œuvres telles que « Hothouse Earth » et « Climate-Endgame » ?

Restons optimistes !